2124铝合金的均匀化热处理

采用光学显微镜、差热分析、扫描电镜、能谱分析、透射电镜和X射线衍射研究2124铝合金铸态与均匀化态的显微组织演化和成分分布.结果表明:2124铝合金的铸态组织枝晶偏析严重,在晶界存在很多低熔点共晶相,合金中元素Cu,Mg和Mn在晶内及晶界分布不均匀;经过均匀化处理后,2124铝合金组织中的非平衡相逐渐溶解,各组元分布趋于均匀;该合金的过烧温度为504 ℃,最佳均匀化制度为(490 ℃,24 h),该制度与均匀化动力学方程得到的结论基本一致.     

3004铝合金铸轧板均匀化热处理的组织和织构

用光学金相、透射电镜和Ｘ射线衍射技术对３００４铝合金铸轧板均匀化后的组织和织构进行了分析。发现随均匀化温度的升高，ＭｎＡｌ６析出相尺寸变大，颗粒尺寸在１～３μｍ之间；用ＯＤＦ分析技术测算了该板材的织构。可明显看出５８０℃均匀化处理后，保持原有织构，且有向再结晶织构（即｛１００｝＜００１＞织构）转变的趋势；６２０℃均匀化处理后， 部分原有织构得以保留，存在有｛１００｝＜００１＞织构，同时有｛１１２｝     

高强铝合金均匀化热处理

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、电子探针微区分析研究了电磁半连续铸造Al—Zn-Mg-Cu合金铸态和均匀化态的显微组织和成分分布,确定了均匀化处理的过烧温度;研究了铸锭均匀化动力学,导出了均匀化动力学方程。根据实验及计算结果,得出最佳均匀化处理工艺为450℃退火24h。     

LC4铝合金铸锭的高温均匀化

高温均匀化，既能缩短均匀化时间，又能提高铸锭热加工性能和制品的性能，是人们希望实施的先进工艺。由于复杂合金高温均匀化时易发生过烧，限制了这一先进应用，本文指出，ＬＣ４合金经４６０℃／１６ｈ＋５０５℃／６ｈ的阶段高温均匀化，可达到上述目的，且无过烧危险。文中还对ＬＣ４合金能够进行高温均匀化的原因进行了理论分析。     

7A04铝合金铸锭均匀化热处理研究

超高强铝合金是航空航天工业大量应用的轻质结构材料,目前我国生产的超高强铝合金与国外同类产品相比基体中残留的过剩相较多,影响合金的性能.问题的关键在于铸锭均匀化处理时,未能让铸造形成的非平衡凝固结晶相充分溶解,即目前采用的均匀化处理制度不合适.因此,本研究的内容包括:以大量生产的7A04合金为例,研究半连续铸锭的铸态组织、非平衡凝固结晶相在铸锭均匀化处理过程的溶解动力学,为开发最佳的铸锭均匀化处理工艺奠定试验基础.     

2D70耐热铝合金显微组织均匀化热处理

利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析、差示扫描量热、X射线物相分析研究2D70耐热铝合金半连续铸锭的结晶相及合理的均匀化热处理制度。结果表明:合金半连续铸锭中枝晶偏析严重,存在大量非平衡共晶相,其成分为α(Al)+θ(Al2Cu)+S(Al2CuMg),其初始熔化温度为505.4℃;在530℃温度以下进行均匀化时,合金中的难溶相Al7Cu2Fe、Al7Cu4Ni、Al9FeNi含量基本没有变化;合金合理的均匀化热处理制度为(490℃,16 h)+(520℃,16 h)。     

7050铝合金均匀化热处理后的组织转变

利用金相组织观察、差示扫描量热法、扫描电镜、X射线衍射等手段对7050铝合金铸态组织、不同条件下的均匀化效果和均匀化前后的组织转变进行了分析。结果表明,7050合金半连续铸锭中存在大量具有η-MgZn2型晶体结构的非平衡第二相Mg(AlZnCu)2,其熔化温度为477℃,在均匀化处理过程中,该非平衡凝固共晶相在477℃向合金基体溶解并转变成Al2CuMg(S相),S相在该合金中的熔化温度为490℃;在460℃均匀化处理时,结晶相η全部消失,晶间和晶内均出现球状S相。在随后的冷却过程中η相和S相先后在晶内析出,但在260℃时S相再一次消失。     

生产6061铝合金阀体用铸锭的均匀化处理研究

对6061铝合金铸锭均匀化处理进行了试验研究。570℃15 h均匀化处理的铸锭中,第二相尺寸最小的为5.2μm,最大的为12.5μm,与国外挤压阀体材料中残留第二相尺寸5.9μm~11.4μm相当;共晶相的网状结构随着保温时间延长逐渐溶解;枝晶网宽度小于2μm,挤压破碎后使其尺寸进一步细化。这一均匀化制度可以用于生产高要求的阀体材料。570℃均匀化距该合金过烧温度582℃有12℃的余量,可以保证生产中的温控要求。由于生产条件下,铸锭规格较大铸锭内部达到570℃所需时间要长一些,在生产中可适当延长均匀的保温时间。     

一种Al-Mg-Si-Cu铝合金的均匀化处理

设计一种新型A1-Mg-Si-Cu铝合金,合金成分为Al-1.04Mg-0.85Si-0.018Cu(质量分数).采用金相观察、差热分析(DTA)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)研究合金铸态与均匀化态的显微组织演化和成分分布.结果表明:新型A1-Mg-Si-Cu铝合金的铸态组织枝晶偏析严重,合金元素Si、Mg和Fe在晶内及晶界分布不均匀;550℃×24h均匀化处理后,合金中非平衡低熔点共晶组织和Mg2Si相基本溶入基体,Fe元素偏析难以通过均匀化消除,均匀化后,晶界上部分β-A15FeSi相转变成α-Al8Fe2Si相;该合金的过烧温度为574.5℃,最佳均匀化制度为550℃×24h;合金铸态和均匀化后维氏硬度分别为58HV和78HV,比6061合金分别提高了20％和85％.     

6061铝合金均匀化效果的评价方法

采用光学显微分析(OM)、扫描电镜(SEM)、维氏硬度测试和涡流电导测试等手段研究了不同均匀化处理态的6061铝合金的显微组织演变,分析了均匀化时间与合金硬度及导电率的对应关系,确定了 6061铝合金均匀化效果的定量评价标准.结果表明:6061铝合金在 均匀化过程中硬度随均匀化时间的延长而降低,导电率随均匀化时间的延长而提高;利用共品组织面积分数、硬度和导电率对均匀化效果进行评价;确定了6061铝合金较优的均匀化工艺为570℃×7h.     

2219铝合金铸锭均匀化热处理工艺

通过对常规铸造与超声铸造2219铝合金铸锭进行分级均匀化处理,利用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析和X射线衍射等方法分析对比了其铸态与均匀化态的成分及显微组织。结果表明：超声铸造工艺的采用可以显著降低铝熔体枝晶和成分偏析程度,并达到细化晶粒的效果;由于铸造组织晶界处存在Al2Cu非平衡相的偏聚,导致合金元素Cu、Mn、Fe在组织内分布不均匀。经455 ℃×20 h+530 ℃×20 h均匀化处理后,2219铝合金组织中的非平衡相（Al2Cu）逐渐溶解,但是合金中难溶AlCuMn、AlCuMnFe相的含量基本没有变化;且超声铸锭均匀化程度更高。     

GWN751K镁合金均匀化热处理

通过OM、SEM及布氏硬度分析,研究GWN751K镁合金在不同状态下的显微组织与性能,确定该合金的双级均匀化工艺参数。结果表明:合金经过440℃、6h初级均匀化后,共晶组织开始发生分解,晶粒开始长大;经过535℃、16h热处理后,合金晶粒明显长大,但元素分布较为均匀,晶界处仅明显残留含Y化合物;均匀化处理使合金的力学性能得到改善,合金断裂强度为245MPa,屈服强度为192MPa,伸长率为12%,较铸态合金的力学性能均有所提高;合金变形抗力较铸态合金的有所增加,这种特性在450℃仍保留下来,但差别减小。     

均匀化退火工艺对6060铝合金挤压材力学性能的影响

研究了不同均匀化退火制度对6060铝合金挤压型材性能的影响。通过对6060铝合金铸锭的金相显微组织和型材力学性能分析得出,在合适的均匀化退火制度下,可以有效消除6060铝合金铸锭组织的枝晶偏析和非平衡相的熔解,达到缩短均匀化时间,提高挤压速度、改善型材表面质量。     

5059铝合金的铸态及均匀化组织

用万能材料试验机对合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率进行测试,借助光学金相显微镜和扫描电镜观察合金均匀化热处理前后显微组织和成分变化,探索5059铝合金铸锭的最佳均匀化热处理工艺。结果表明,随着合金均匀化温度的提高,低熔点第二相快速溶解,但在480 ℃时均匀化时合金基体中出现过烧组织;均匀化温度为460 ℃时,保温24 h后,原铸态合金中β相较大程度地溶回到基体,同时不均匀组织和枝晶网状组织基本消除,继续延长保温时间,合金的组织没有明显变化,因此5059合金的最佳均匀化热处理工艺为460 ℃×24 h。     

均匀化工艺对5182铝合金铸锭组织的影响

采用差示扫描量热仪、光学显微镜、扫描电镜等测试分析手段,研究了高温短时(520℃/2 h)和低温长时(460℃/24 h)两种均匀化工艺对5182合金铸锭显微组织的影响。结果表明,高温短时均匀化热处理后,非平衡Mg2Si共晶相发生回溶、变薄,利于破碎;金属间化合物的形貌易于破碎;析出相的形貌、尺寸、数量和分布有利于再结晶过程的进行,其均匀化效果优于低温长时均匀化工艺。     

热处理对高强铝合金搅拌摩擦焊接头热力影响区组织和性能的影响

分析讨论了热处理对高强铝合金热力影响区的组织和力学性能的影响.结果表明,经热处理后,热力影响区的棒状沉淀相逐渐消失,球状沉淀相弥散分布在热力影响区的晶界和晶粒中.两种铝合金在热处理后力学性能上都有一定的提高,7075铝合金接头的抗拉强度可达415 MPa,是母材抗拉强度的89.5%,7050铝合金接头的抗拉强度可达422 MPa,是母材抗拉强度的89.8%,断裂几乎都发生在前进侧的热力影响区,并且硬度的最低处在前进侧热力影响区.     

5059铝合金均匀化金属间相的演变

利用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电镜（TEM）、能谱分析（EDS）、差示扫描量热法（DSC）、X射线衍射（XRD）等手段研究了5059铝合金均匀化热处理过程中金属间相的演变。结果表明：5059铝合金铸锭中枝晶偏析严重,大量难溶金属间相在晶界处呈连续网状分布。难溶金属间相由富含 Zn、Cu 元素的非平衡β（Al3Mg2）相、Fe元素富集的Al6Mn共晶相以及Mg2Si平衡相组成。在均匀化热处理过程中,难溶金属间相发生回溶,并析出大量弥散的β（Al3Mg2）相和短棒状的Al6Mn粒子。根据实验观测及均匀化动力学方程计算结果,得到合金的最佳均匀化热处理制度为（450°C,24 h）。     

液态模锻2A50铝合金的组织和性能均匀化控制

对2A50铝合金液态模锻组织性能均匀化控制进行研究,采有简单加载和复合加载两种方式成形负重轮制件。结果表明：简单加载方式成形的制件,各部之间存在组织和性能的不均匀性,壁部的组织较底部粗大,力学性能也较低,制件的转角处存在缺陷。通过采用复合加载,制件壁部的组织和性能得到明显提高。随着补缩量的增加,制件各部之间的组织和性能趋于均匀化。补缩量为4mm时,转角处的缺陷逐渐消失;补缩量为10mm时,制件可以获得均匀细小的微观组织,晶粒大小为20-30μm,抗拉强度为355MPa,伸长率为10%。采用复合加载可以控制液态模锻制件的组织和性能。     

固溶处理工艺对7449铝合金组织和性能的影响

通过硬度、电导率、拉伸试验及金相分析,研究了在460、475、490℃分别保温30、60、120 min的固溶工艺对7449铝合金组织和性能的影响。结果表明,475℃×1 h是该合金最优的固溶工艺,此时合金的综合性能最佳;且固溶处理＋自然时效态合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为561．32 MPa、362．19 MPa、22．92％;合金的固溶处理过烧温度为490℃;在固溶处理中,固溶温度比保温时间对该合金性能的影响更大。